JP2002184273A - 真空遮断機用真空インタラプター - Google Patents

真空遮断機用真空インタラプター

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JP2002184273A
JP2002184273A JP2001318037A JP2001318037A JP2002184273A JP 2002184273 A JP2002184273 A JP 2002184273A JP 2001318037 A JP2001318037 A JP 2001318037A JP 2001318037 A JP2001318037 A JP 2001318037A JP 2002184273 A JP2002184273 A JP 2002184273A
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JP
Japan
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disk electrode
contact plate
fixed
electrode
working
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JP2001318037A
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English (en)
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Sung Il Kim
サン イル キム
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LS Electric Co Ltd
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LG Industrial Systems Co Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/60Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/66Vacuum switches
    • H01H33/664Contacts; Arc-extinguishing means, e.g. arcing rings
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/60Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
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    • H01H33/6644Contacts; Arc-extinguishing means, e.g. arcing rings having coil-like electrical connections between contact rod and the proper contact
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    • H01H33/60Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/66Vacuum switches
    • H01H33/664Contacts; Arc-extinguishing means, e.g. arcing rings
    • H01H33/6643Contacts; Arc-extinguishing means, e.g. arcing rings having disc-shaped contacts subdivided in petal-like segments, e.g. by helical grooves

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電極構造を垂直磁界方式にすることで回路遮
断性能を向上し得る真空遮断機用真空インタラプターを
提供する。 【解決手段】 固定ディスク電極には、外周面を予め決
定された角度に3分割する各位置から中心から予め決定
された角度だけ偏向した位置に向かってそれぞれ延長さ
れる複数のスロットを形成し、各スロットにより形成さ
れる複数の通電路を形成し、稼動ディスク電極60には、
外周面を予め決定された角度に3分割する各位置から、
中心から予め決定された角度だけ偏向した位置に向かっ
てそれぞれ延長される複数のスロットを形成し、固定デ
ィスク電極により形成される垂直磁界と、固定ディスク
電極の通電路に流れる電流の方向と同一方向に回転する
電流の複数の通電路により形成される垂直磁界とを合成
し、各スロットにより形成される複数の通電路を形成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、回路遮断機に係る
もので、詳しくは、電極構造を垂直磁界方式にすること
で回路遮断性能を向上し得る真空遮断機用真空インタラ
プターに関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、回路遮断機は、送配電線路及び
自家用変電設備などの電気回路から発生する事故電流
(短絡、地絡などの事故による大電流)からモーター及
び変圧器などの負荷機器及び線路を保護する機能及び、
負荷開閉機能及び他の電路に電力供給を転換する配電機
能を行うために電源と負荷機器間に設置される電気保護
機器である。
【0003】このような回路遮断機は、使用される消弧
媒質によって、オイルを使用する油入遮断機、不活性気
体のSF6ガスを使用するガス遮断機、空気を使用する空
気遮断機、磁気を使用する磁気遮断機及び、真空を使用
する真空遮断機などに分類される。
【0004】ここで、前記真空遮断機は、10-3Torr以下
の真空状態で高い絶縁耐力を有するため中電圧級遮断機
の中では最も広用されており、現在は、高電圧化、大電
流化及び小型化のための開発が進行している。
【0005】前記真空遮断機の核心部品となる真空イン
タラプターは、事故電流が発生した時、制御回路で感知
された事故電流の電気信号によって外部の機械的な駆動
装置が作動すると、稼動電極と固定電極とが分離して電
流遮断作用を行う。このような大電流遮断用真空インタ
ラプターとしては、水平磁界方式のものと垂直磁界方式
のものとがある。
【0006】ここで、前記水平磁界方式の真空インタラ
プターの場合は、接点が分離する時に垂直に発生するア
ークにより自然に水平に発生するアーク磁界を沿ってア
ークが移動しながら消弧されることを特徴とする。
【0007】然し、前記水平磁界方式の真空インタラプ
ターは、40Ka以上の大電流が発生した時、接点部の一点
にアークが集中して接点が溶融される現象が発生するの
で、集中アークの移動経路に沿って接点上に融着線が刻
まれる現象が発生するという問題点があった。
【0008】そこで、このような水平磁界方式の真空イ
ンタラプターが有する問題点を解消しようと、本願の出
願人が米国特許6,163,002号として提示した垂直磁界方
式の真空インタラプターが提案された。前記米国特許6,
163,002号の発明は、3〜4個の電流ループ(Loop)を形
成する稼動電極及び固定電極を利用して垂直方向に3〜4
個の磁界を形成することで、接点表面上にアークが集中
しないようにしたことを特徴とする。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】然るに、従来の垂直磁
界方式の真空インタラプターにおいては、3〜4個の垂直
磁界に対応してアークも3〜4個発生する場合は効果的で
あるが、1〜2個だけのアークが発生するか、若しくは、
前記3〜4個の垂直磁界間の境界地域にアークが発生する
こともある。従って、1〜2個に集中して発生するアーク
を3〜4個に分散された垂直磁界では耐えることが困難
で、また、垂直磁界間の境界地域に発生するアークに対
してはアーク分散作用が実行されないので、接点の表面
融着のような従来技術の問題点を解決することが出来な
いという不都合な点があった。
【0010】本発明は、このような従来の課題に鑑みて
なされたもので、電極が分離する時、アークと平行する
垂直方向に1個の磁界を形成すると同時に、接点の表面
全体に均等に影響力を与える磁界を形成することで、大
事故電流を遮断する時、アークを迅速に消弧させると共
に、接点の溶融現象を回避し得る真空遮断機の真空イン
タラプターを提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るため、本発明に係る真空遮断機の真空インタラプター
においては、内部を真空状態に密封する真空容器と、前
記真空容器の上部に密封固定されて電源と接続される固
定シリンダー電極と、前記真空容器内で前記固定シリン
ダー電極と機械的及び電気的に接続される固定ディスク
電極と、前記固定ディスク電極と電気的に接続される固
定接点板と、前記固定ディスク電極と固定接点板間に設
置されて、それら固定ディスク電極と固定接点板とを電
気的及び磁気的に遮断させる第1遮断板と、前記固定デ
ィスク電極と前記固定接点板間に前記遮断板よりも外方
側に設置されて、それら固定ディスク電極と前記固定接
点板とを電気的に接続させる複数の第1導電ピンと、前
記固定接点板と対向して設置されて、前記固定接点板と
接触する位置と、前記固定接点板から分離される位置
と、に移動可能な稼動接点板と、前記稼動接点板に電気
的に接続される稼動ディスク電極と、前記稼動ディスク
電極と稼動接点板間に設置されて、それら稼動ディスク
電極と稼動接点板とを相互電気的及び磁気的に遮断させ
る第2遮断板と、前記稼動ディスク電極と稼動接点板間
に前記遮断板よりも外方側に設置されて、それら稼動デ
ィスク電極と稼動接点板とを電気的に接続させる複数の
第2導電ピンと、前記稼動ディスク電極と電気的及び機
械的に接続され、電気的負荷とも接続されて、前記真空
容器の下部に密封設置される稼動シリンダー電極と、を
備えて構成される真空遮断機の真空インタラプターにお
いて、前記固定ディスク電極は、外周面を予め決定され
た角度に3分割する各位置から、中心から予め決定され
た角度だけ偏向した位置に向かってそれぞれ延長される
複数のスロットが形成され、一方向に回転する電流の複
数の通電路により一つの垂直磁界を形成するために、前
記各スロットにより形成される複数の通電路が形成さ
れ、前記稼動ディスク電極は、外周面を予め決定された
角度に3分割する各位置から中心から予め決定された角
度だけ偏向した位置に向かってそれぞれ延長される複数
のスロットが形成され、前記固定ディスク電極により形
成される前記垂直磁界と、前記固定ディスク電極の前記
通電路に流れる電流の方向と同一方向に回転する電流の
複数の通電路により形成される垂直磁界と、が合成され
て、共通の一つの垂直磁界を形成するために前記スロッ
トにより形成される複数の通電路が形成されることを特
徴とする。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態に対
し、図面を用いて説明する。
【0013】本発明に係る真空遮断機の真空インタラプ
ターの第1実施形態においては、図1〜図3に示したよう
に、真空容器2と、該真空容器2の上方側中心に固定され
る固定シリンダー電極4と、前記真空容器2の下方側中心
に上下移動可能に配置される稼動シリンダー電極6と、
前記固定シリンダー電極4及び稼動シリンダー電極6にそ
れぞれ結合され、大電流の遮断時に接点が分離される
時、垂直方向に発生するアーク電流と平行する一つの垂
直磁界を形成する稼動接点アセンブリ8及び固定接点ア
センブリ10と、により構成される。
【0014】以下により詳しく説明する。
【0015】前記真空容器2は、中空円筒形の絶縁材質
により形成され、上方側には前記固定シリンダー電極4
が固定される固定側カバー12が装着され、また、下方側
には前記稼動シリンダー電極6が直線移動可能に配置さ
れる稼動側カバー14が装着される。
【0016】また、前記固定シリンダー電極4は、通電
効率に優れた無酸素銅により製造され、一方側が前記固
定側カバー12に密封可能に固定されて、上方側に固定端
子16が装着され、下方側に固定接点アセンブリ8が装着
される。
【0017】また、前記稼動シリンダー電極6は、前記
稼動側カバー14にスライド移動可能に装着され、上下移
動する時に気密を維持するように外周面にベローズ18が
装着され、上方側には固定接点アセンブリ10が装着され
る。そして、前記稼動シリンダー電極6と稼動側カバー1
4間には密封作用をするブッシング20が嵌合される。
【0018】このような前記稼動シリンダー電極6は、
異常電流が発生した時、外部の駆動装置(未図示)の駆
動によって上下方向に作動される。
【0019】以下、前記固定接点アセンブリ8及び稼動
接点アセンブリ10に対し、図2を参照して説明する。
【0020】前記固定接点アセンブリ8は、前記固定シ
リンダー電極4の下方側に位置されて電流の流れを半径
方向へ誘導する固定ディスク電極30と、該固定ディスク
電極30の一面に対向配置される固定接点板32と、前記固
定ディスク電極30と固定接点板32間に装着されて、それ
ら固定ディスク電極30と固定接点板32間の電流の流れを
遮断する遮断板34と、前記固定ディスク電極30と固定接
点板32間で所定間隔(好ましくは120゜ずつ)置いて前
記遮断板34の外径よりも外方側に位置されて、それら固
定ディスク電極30と固定接点板32間の通電路を提供する
ための複数の導電ピン36と、により構成される。
【0021】また、前記固定ディスク電極30と固定シリ
ンダー電極4間には、前記固定ディスク電極30を支持す
る支持板38が装着される。
【0022】前記固定ディスク電極30は、中央部に前記
固定シリンダー電極4の突出端部が挿合するための結合
ホール40が貫通形成され、図3に示したように、前記固
定シリンダー電極4からの電流を3分割して回転させる3
個のスロット42が前記結合ホール40の円周方向に形成さ
れる。前記各スロット42は、前記固定ディスク電極30の
外周面から該固定ディスク電極30の中心から45゜偏向し
た位置に向かって延長形成される。前記固定ディスク電
極30中、前記各スロット42により3分割された各通電路
の終端部近傍には前記各導電ピン36が挿入されるピンホ
ール46がそれぞれ形成される。
【0023】このような前記固定ディスク電極30は、前
記固定シリンダー電極4から電流が印加されると、該固
定シリンダー電極4の突出端部と結合された中心部から
半径方向の外方側に流れながら前記各スロット42により
3分割されたそれぞれの通電路に1/3ずつ流れた後、前
記各導電ピン36を通って前記固定接点板32に誘導され
る。
【0024】このとき、前記固定ディスク電極30の3分
割された各弧形の通電路に流れる電流は、同一方向に回
転しながら一つの共通磁界を垂直方向に形成する。
【0025】また、前記固定接点板32は、ほぼ円板状に
形成され、前記稼動接点アセンブリ10と分離されるとき
の摩擦力を減少させるために、中心から半径方向に前記
固定接点板32を6分割させる6個のスロット50が円周方向
に60゜ずつの間隔を有して形成され、それらスロット50
により分割された6個の通電路中、3個の通電路の終端部
近傍には前記各導電ピン36が挿入されるピンホール52が
それぞれ形成される。
【0026】このような前記固定接点板32は、前記固定
ディスク電極30から前記各導電ピン36を介して電流が印
加されると、前記各ピンホール52の形成された通電路の
外方側から前記固定接点板32の中心方向に電流が流れ
る。
【0027】前記遮断板34は、前記各導電ピン36を通っ
て形成される通電路を除いた前記固定ディスク電極30と
固定接点板32間の電流の流れを遮断すると同時に、磁束
が誘起されて熱が発生することを防止するように高抵抗
を有する非磁性体のステンレス材質により形成されるこ
とが好ましい。
【0028】一方、前記稼動接点アセンブリ10は、前記
稼動シリンダー電極6に結合される稼動ディスク電極60
と、該稼動ディスク電極60の一面に配置されて、前記固
定接点板32との接触位置、または、分離位置に移動可能
な稼動接点板62と、該稼動接点板62と稼動ディスク電極
60間の電流の流れを遮断する遮断板64と、前記稼動ディ
スク電極60と固定接点板62間に前記遮断板64の外径より
も外方側に装着されて、前記稼動接点板62から前記稼動
ディスク電極60への通電路を提供する3個の導電ピン66
と、により構成される。ここで、前記稼動ディスク電極
60は、支持板68により前記稼動シリンダー電極6に支持
される。
【0029】前記稼動ディスク電極60は、中央部に前記
稼動シリンダー電極6の突出端部が挿合されて該稼動シ
リンダー電極6と結合されるように結合ホール74が貫通
形成され、図3に示したように、前記固定接点アセンブ
リ8から前記稼動接点板62及び各導電ピン66を通って伝
達された電流を3分割して同一方向に回転させるための
複数個のスロット70が形成される。
【0030】前記各スロット70は、前記固定ディスク電
極30のスロット42と同様に、前記稼動ディスク電極60の
外周面を120゜ずつ3分割したそれぞれの位置から前記稼
動ディスク電極60のラジアルセンターから45゜偏向した
位置に向かって延長形成される。
【0031】このような前記稼動ディスク電極60は、前
記稼動接点板62から前記各導電ピン76を通って電流が印
加される場合、それら導電ピン76と結合される外周部か
ら電流が印加されて、半径方向上の中心側に流れながら
前記各スロット70により3分割された各通電路に1/3ず
つの電流が流れて、前記稼動シリンダー電極6の突出端
部を通って該稼動シリンダー電極6に誘導される。
【0032】このとき、前記稼動ディスク電極60の3分
割された各弧形の通電路に流れる電流は、同一方向に回
転しながら一つの合成磁界を垂直方向に形成する。且
つ、図3に示したように、前記固定ディスク電極30の通
電路に流れる電流の回転方向と、前記稼動ディスク電極
60の通電路に流れる電流の回転方向と、は反時計方向と
同様である。従って、前記固定ディスク電極30及び稼動
ディスク電極60は、一つの強力な垂直磁界を合成して形
成する。
【0033】また、前記稼動接点板62は、前記固定接点
板32から分離されるときの摩擦力を減少させるために、
円周方向に通電路を6分割させる6個のスロット76が形成
され、それらスロット76は、前記固定接点板32の各スロ
ット50と60゜ほど回転した位置にそれぞれ配置される。
即ち、前記固定接点板32の各導電ピン36が装着される接
触面と、前記稼動接点板62の各導電ピン66が装着されな
い接触面と、が相互対向するように配置されて接触また
は分離される。
【0034】また、前記固定接点板32及び稼動接点板62
の中心部にはそれぞれ凹溝部80が形成されて、前記各接
点板32、62の中央にアークが集中しないように分散させ
る。
【0035】以下、このように構成された本発明に係る
真空遮断機の真空インタラプターの第1実施形態の作用
について、図4に基づいて説明する。
【0036】先ず、大電流の発生により外部の駆動装置
(未図示)が作動すると、稼動シリンダー電極6が後退
され、よって、固定接点板32と稼動接点板62とが分離さ
れてその間からアークが発生する。
【0037】このとき、電流の流れは、固定シリンダー
電極4から固定ディスク電極30及び各導電ピン36を通っ
て前記固定接点板32を経由して、稼動電極アセンブリ10
の稼動接点板62から導電ピン66及び稼動ディスク電極60
を経由して前記稼動シリンダー電極6を通って負荷側に
流れる。
【0038】より詳しくは、前記固定シリンダー電極4
を介して電流が入力されると、図4の矢印Pのように、前
記固定ディスク電極30の中心から半径方向の外方側に電
流が流れて各導電ピン36に誘導される。このとき、前記
固定ディスク電極30は、各スロット42により3分割され
て3つの通電路を有するので、それぞれの導電ピン36に1
/3ずつの電流が流れる。
【0039】次いで、前記各導電ピン36に誘導された電
流は、同図の矢印Sのように、前記固定接点板32の外方
側から半径方向の中心側に流れて、該固定接点板32に接
触された稼動接点板62に流れる。勿論、前記稼動接点板
62においても各通電路に1/3ずつの電流が流れる。
【0040】ここで、前記固定接点板32及び稼動接点板
62の中心部にはそれぞれ凹溝部80が形成されてあるた
め、アークが発生した時、アークが中央に集中せずに半
径方向の外方側に分散されて、比較的弱いアーク電流が
流れるようになる。
【0041】次いで、前記稼動接点板62に誘導された電
流は、同図の矢印Tのように、中心から半径方向の外方
側に流れて、前記各導電ピン64を介して前記稼動ディス
ク電極60に印加される。
【0042】次いで、同図の矢印Qのように、電流は、
前記稼動ディスク電極60の3分割された外方側から半径
方向の中央側に向かって流れて、前記稼動シリンダー電
極6を通って負荷側に出力される。
【0043】ここで、前記固定ディスク電極30の3分割
された各弧形の通電路に流れるそれぞれの電流は、同一
方向に回転しながら一つの合成的磁界を垂直方向に形成
する。同様に、前記稼動ディスク電極60の3分割された
各弧形の通電路に流れるそれぞれの電流も、前記固定デ
ィスク電極30の通電路を通って流れる電流の方向(反時
計方向)と同一方向に回転しながら一つの合成的磁界を
垂直方向に強力に形成する。
【0044】このように、大電流が発生して真空インタ
ラプターを遮断させた時、前記固定接点板32と稼動接点
板60間に発生する垂直方向のアークに同じ垂直方向の強
力な一つの磁界が印加されると、アークは前記固定接点
板32と稼動接点板60間の表面上の一位置に集中されず、
均等に分散されながら消滅される。
【0045】そして、本発明に係る真空遮断機の真空イ
ンタラプターの第2実施形態においては、図5及び図6に
示したように、固定シリンダー電極4に結合され、放射
状に3個のスロット82が形成されて通電路を3つに分割す
る固定ディスク電極84と、稼動シリンダー電極6に結合
され、放射状に3個のスロット83が形成されて通電路を3
つに分割する稼動ディスク電極85と、前記固定ディスク
電極84の一面に結合されて、該固定ディスク電極84と固
定接点板93間を電気的及び磁気的に遮断させるディスク
型の遮断板86と、前記稼動ディスク電極85の一面に結合
されて、該稼動ディスク電極85と稼動接点板94間を電気
的及び磁気的に遮断させるディスク型の遮断板87と、前
記遮断板86の外径よりも外方側位置にそれぞれ所定間隔
(120゜)を置いて位置され、前記固定ディスク電極84
と固定接点板93間に接続されてそれら固定ディスク電極
84と固定接点板93間の電気的通電路を提供する3個の導
電ピン88と、前記遮断板87の外径よりも外方側位置にそ
れぞれ所定間隔(120゜)を置いて位置され、前記稼動
ディスク電極85と稼動接点板94間に接続されてそれら稼
動ディスク電極85と稼動接点板94間の電気的通電路を提
供する3個の導電ピン89と、3個のスロット90が放射状に
形成され、前記各導電ピン88を介して前記固定ディスク
電極84と機械的及び電気的に接続されるディスク型の固
定接点板93と、3個のスロット91が放射状に形成され、
前記各導電ピン89を介して前記稼動ディスク電極85と機
械的及び電気的に接続されるディスク型の稼動接点板94
と、を備えて構成されている。
【0046】ここで、前記固定ディスク電極84及び稼動
ディスク電極85は、上述した第1実施形態の固定ディス
ク電極30及び稼動ディスク電極60と同様に構成される。
【0047】また、前記固定接点板93は、外周面を120
゜ずつに3分割するそれぞれの位置から前記固定接点板9
3の中心から45゜偏向した位置に向かって延長される3個
のスロット90が形成され、それらスロット90により3分
割された通電路の終端部近傍には前記各導電ピン88が挿
入されるピンホール96がそれぞれ形成される。
【0048】また、前記稼動接点板94は、外周面を120
゜ずつに3分割するそれぞれの位置から前記固定接点板9
3の中心から45゜偏向した位置に向かって延長される3個
のスロット91が形成される。
【0049】なお、前記固定接点板93と稼動接点板94と
の対向面の中央には、それぞれ所定高さだけ突出して接
触面97が形成される。
【0050】以下、このように構成された本発明に係る
真空遮断機の真空インタラプターの第2実施形態の作用
について、図7に基づいて説明する。
【0051】先ず、接点が接触すると、固定シリンダー
電極4から固定ディスク電極84、各導電ピン88及び固定
接点板93を通って稼動接点板94に電流が印加され、次い
で、接触面97から各スロット91により3分割された弧形
の通電路を通って時計方向に回転しながら各導電ピン89
側に流れる。
【0052】次いで、前記各導電ピン89を通って稼動デ
ィスク電極85に伝達された電流は、前記各導電ピン89か
ら各スロット83により3分割された弧形の通電路を通っ
て時計方向に回転しながら稼動シリンダー電極6の突出
端部が挿合される稼動ディスク電極85の中央に流れる。
【0053】このとき、前記固定ディスク電極84及び固
定接点板93を通って流れる電流の回転方向も時計方向で
あるため、結局、真空インタラプターには共通的に強力
な垂直方向の一つの磁界Cが形成される。
【0054】このように本発明に係る真空遮断機の真空
インタラプターの第2実施形態においては、固定ディス
ク電極84、固定接点板93、稼動ディスク電極85及び稼動
接点板94が全て3個のスロットにより同一方向(時計方
向)に回転しながら流れる通電路を有して同一方向(垂
直方向)に共通する磁界を合成して形成するので、発生
する垂直磁界の強度を前記第1実施形態よりも2倍強く形
成することができる。
【0055】従って、大電流の発生による回路遮断時、
分離される固定接点板93と稼動接点板94間に発生するア
ークを接点の表面上から分散及び消弧させる作用を、前
記第1実施形態よりも一層速かに達成することができ
る。
【0056】また、本発明に係る真空遮断機の真空イン
タラプターの第3実施形態においては、図8及び図9に示
したように、電源に接続され、一方側に突出端部が形成
される固定シリンダー電極4と、該固定シリンダー電極4
を下方側から支持する支持板38と、前記固定シリンダー
電極4と結合されて該固定シリンダー電極4からの電流を
半径方向に誘導する第1ディスク電極51と、該第1ディス
ク電極51の一面に対向して位置される第2ディスク電極5
3と、該第2ディスク電極53の稼動接点アセンブリに対向
する一面に固定される固定接点板55と、前記第1ディス
ク電極51と第2ディスク電極53間にそれぞれ配置される
遮断板57及び導電ピン59と、を備えて固定接点アセンブ
リが構成され、該固定接点アセンブリの下方側に稼動接
点アセンブリが同様に構成される。
【0057】ここで、前記第1ディスク電極51は、中心
部に形成された結合ホールに前記固定シリンダー電極4
の突出端部が挿合され、前記第1ディスク電極51の外周
面を120゜ずつに3分割するそれぞれの位置から該第1デ
ィスク電極51の中心から45゜偏向した位置に向かって延
長される3個のスロット61が形成され、それらスロット6
1により3分割された通電路の終端部近傍には、各導電ピ
ン59が挿入されるピンホール63がそれぞれ形成される。
【0058】また、前記第2ディスク電極53も前記第1デ
ィスク電極51と同様に、その外周面を120゜ずつに3分割
するそれぞれの位置から前記第2ディスク電極53の中心
から45゜偏向した位置に向かって延長される3個のスロ
ット65が形成され、それらスロット65により3分割され
た通電路の終端部近傍には、前記各導電ピン59が挿入さ
れるピンホール67がそれぞれ形成され、稼動接点アセン
ブリに向かった片方面には、前記固定接点板55の装着溝
73に挿入されて前記固定接点板55と第2ディスク電極53
とを結合させるための突出部69が形成される。
【0059】また、前記固定接点板55は、6個のスロッ
ト71が所定間隔(60゜)を置いて半径方向に形成され、
前記第2ディスク電極53に向かった一方面には該第2ディ
スク電極53の突出部が挿入される凹溝部73が形成され、
また、稼動接点アセンブリに向かった他方面には発生し
たアークが中央に集中することを防止する凹溝部75が形
成される。
【0060】以下、このように構成された本発明に係る
真空遮断機の真空インタラプターの第3実施形態の作用
について、図10に基づいて説明する。
【0061】先ず、接点が接触すると、固定シリンダー
電極4から第1固定ディスク電極51、各導電ピン59、第2
固定ディスク電極53及び固定接点板55を通って稼動接点
板に電流が流れる。
【0062】詳しくは、前記第1固定ディスク電極51上
に流れる電流は、前記固定シリンダー電極4との結合部
分である中央部から各スロット61により3分割された弧
形の通電路を通って時計方向に回転しながら前記各導電
ピン59側に流れる。
【0063】次いで、前記各導電ピン59を通って前記第
2固定ディスク電極53に流れた電流は、前記各導電ピン5
9から各スロット65により3分割された弧形の通電路を通
って時計方向に回転しながら前記固定接点板55の凹溝部
に挿合される突出部69側向に流れる。
【0064】このように前記第1固定ディスク電極51及
び第2固定ディスク電極53は、それらを通って流れる電
流の方向が時計方向と同様であるので、一つの合成され
た垂直磁界を形成するようになる。
【0065】また、第1稼動ディスク電極及び第2稼動デ
ィスク電極を通って流れる電流の回転方向も時計方向で
あるので、結局、真空インタラプターに合成的に強力な
垂直方向の一つの磁界が形成される。
【0066】このような本発明に係る真空遮断機の真空
インタラプターの第3実施形態は、第1固定ディスク電極
51、第2固定ディスク電極53及び第1、第2稼動ディスク
電極が全て3個のスロットにより同一方向(時計方向)
に回転しながら流れる通電路を有して同一方向(垂直方
向)に共通した磁界を合成して形成するので、発生する
垂直磁界の強度を前記第1実施形態よりも2倍強く形成す
ることが可能である。
【0067】従って、大電流の発生による回路の遮断時
に分離される固定接点板と稼動接点板間に発生するアー
クを接点の表面上から分散及び消弧させる機能を前記第
1実施形態よりも一層速かに達成することができる。且
つ、中央部にアークの集中を防止するための凹溝部が形
成された接点板を使用するので、アークの分散効果を一
層向上させることができる。
【0068】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る真空
遮断機の真空インタラプターにおいては、3分割された
弧形の通電路を提供すると同時に電流の回転方向を同一
に誘導する電極を備えることで、一つの強力な垂直磁界
を形成して、アーク発生時、アークを接点の表面上で均
等に分散させると同時に迅速に消弧させる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る真空遮断機の真空インタラプター
の第1実施形態を示す縦断面図である。
【図2】図1の分解斜視図である。
【図3】図1の各ディスク電極における電流の流れ方向
を示した正面図である。
【図4】本発明に係る真空遮断機の真空インタラプター
の第1実施形態の作用状態図である。
【図5】本発明に係る真空遮断機の真空インタラプター
の第2実施形態を示した分解斜視図である。
【図6】図5の結合断面図である。
【図7】本発明に係る真空遮断機の真空インタラプター
の第2実施形態の作用状態図である。
【図8】本発明に係る真空遮断機の真空インタラプター
の第3実施形態の分解斜視図である。
【図9】図8の結合断面図である。
【図10】本発明に係る真空遮断機の真空インタラプタ
ーの第3実施形態の作用状態図である。
【符号の説明】
2…真空容器 4…固定シリンダー電極 6…稼動シリンダー電極 8…固定接点アセンブリ 10…稼動接点アセンブリ 12…固定側カバー 14…稼動側カバー 30…固定ディスク電極 32…固定接点板 34、64…遮断板 36、66…導電ピン 38、68…支持板 42、50、70、76…スロット 46、52…ピンホール 60…固定ディスク電極 62…稼動接点板 80…凹溝部

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内部を真空状態に密封する真空容器と、 前記真空容器の上部に密封固定されて電源と接続される
    固定シリンダー電極と、 前記真空容器内で前記固定シリンダー電極と機械的及び
    電気的に接続される固定ディスク電極と、 前記固定ディスク電極と電気的に接続される固定接点板
    と、 前記固定ディスク電極と固定接点板間に設置されて、そ
    れら固定ディスク電極と固定接点板とを電気的及び磁気
    的に遮断させる第1遮断板と、 前記固定ディスク電極と前記固定接点板間に前記遮断板
    よりも外方側に設置され、前記固定ディスク電極と前記
    固定接点板とを電気的に接続させる複数の第1導電ピン
    と、 前記固定接点板と対向して設置され、前記固定接点板と
    接触する位置と、前記固定接点板から分離される位置と
    に移動可能な稼動接点板と、 前記稼動接点板に電気的に接続される稼動ディスク電極
    と、 前記稼動ディスク電極と稼動接点板間に設置されて、そ
    れら稼動ディスク電極と稼動接点板とを相互電気的及び
    磁気的に遮断させる第2遮断板と、 前記稼動ディスク電極と稼動接点板間に前記遮断板より
    も外方側に設置され、前記稼動ディスク電極と稼動接点
    板とを電気的に接続させる複数の第2導電ピンと、 前記稼動ディスク電極と電気的及び機械的に接続され、
    電気的負荷とも接続され、前記真空容器の下部に密封設
    置される稼動シリンダー電極と、を備えて構成される真
    空遮断機の真空インタラプターにおいて、 前記固定ディスク電極には、外周面を予め決定された角
    度に3分割する各位置から、中心から予め決定された角
    度だけ偏向した位置に向かってそれぞれ延長される複数
    のスロットが形成され、一方向に回転する電流が複数の
    通電路に流れることにより一つの垂直磁界を形成するた
    めに、前記各スロットにより形成される複数の通電路が
    形成され、 前記稼動ディスク電極は、外周面を予め決定された角度
    に3分割する各位置から、中心から予め決定された角度
    だけ偏向した位置に向かってそれぞれ延長される複数の
    スロットが形成され、前記固定ディスク電極により形成
    される前記垂直磁界と、前記固定ディスク電極の前記通
    電路に流れる電流の方向と同一方向に回転する電流が複
    数の通電路に流れることにより形成される垂直磁界と、
    が合成されて、共通の一つの垂直磁界を形成するために
    前記スロットにより形成される複数の通電路が形成され
    ることを特徴とする真空遮断機の真空インタラプター。
  2. 【請求項2】 前記固定ディスク電極は、3個のアーク
    型通電路を形成するために、外周面を120゜に3分割する
    各位置から、前記固定ディスク電極の中心から45゜だけ
    偏向した位置に向かってそれぞれ延長される3個のスロ
    ットが形成され、前記稼動ディスク電極は、前記固定デ
    ィスク電極の通電路に流れる電流の回転方向と同一方向
    に電流が流れる3個のアーク型通電路を形成するため
    に、外周面を120゜に3分割する各位置から、前記稼動デ
    ィスク電極の中心から45゜だけ偏向した位置に向かって
    それぞれ延長される3個のスロットが形成されることを
    特徴とする請求項1記載の真空遮断機の真空インタラプ
    ター。
  3. 【請求項3】 前記固定接点板及び稼動接点板には、ア
    ークの発生時、アークが中央部に集中することを防止す
    るための凹溝部がそれぞれ形成されることを特徴とする
    請求項1記載の真空遮断機の真空インタラプター。
  4. 【請求項4】 前記固定接点板及び稼動接点板は、摩擦
    力を減少させて接点分離を迅速に行うために、それぞれ
    の外周面からラジアルセンターに向かって延長される複
    数のスロットがそれぞれ形成されることを特徴とする請
    求項1記載の真空遮断機の真空インタラプター。
  5. 【請求項5】 前記固定接点板は、前記固定ディスク電
    極の通電路に流れる電流の回転方向と同一方向の複数の
    通電路を形成するために、外周面を3分割する各位置か
    ら、前記固定ディスク電極の中心から予め決定された角
    度だけ偏向した位置に向かってそれぞれ延長される複数
    のスロットが形成され、前記稼動接点板は、前記固定接
    点板の通電路に流れる電流の回転方向と同一方向に電流
    が流れる複数の通電路を形成するために、外周面を3分
    割する各位置から、前記稼動接点板の中心から45゜だけ
    偏向した位置に向かってそれぞれ延長される複数のスロ
    ットが形成されることを特徴とする請求項1記載の真空
    遮断機の真空インタラプター。
  6. 【請求項6】 前記固定接点板及び前記稼動接点板の各
    中央部には、予め決定された高さだけ突出した接触面が
    それぞれ形成されることを特徴とする請求項5記載の真
    空遮断機の真空インタラプター。
  7. 【請求項7】 前記固定ディスク電極と固定接点板間に
    設置される第2固定ディスク電極と、前記稼動ディスク
    電極と稼動接点板間に設置される第2稼動ディスク電極
    と、をさらに含み、前記第2固定ディスク電極には、外
    周面を予め決定された角度に3分割する各位置から、中
    心から予め決定された角度だけ偏向した位置に向かって
    それぞれ延長される複数のスロットと、前記固定ディス
    ク電極と同一方向に回転する電流の複数の通電路により
    前記固定ディスク電極により形成された前記垂直磁界と
    合成される一つの垂直磁界を形成するために前記各スロ
    ットにより形成される複数の通電路と、を形成し、 前記第2稼動ディスク電極には、外周面を予め決定され
    た角度に3分割する各位置から、中心から予め決定され
    た角度だけ偏向した位置に向かってそれぞれ延長される
    複数のスロットと、前記固定ディスク電極、前記第2固
    定ディスク電極及び前記稼動ディスク電極により形成さ
    れた合成垂直磁界に追加合成される垂直磁界を形成する
    ために前記各スロットにより形成される複数の通電路
    と、を形成することを特徴とする請求項1記載の真空遮
    断機の真空インタラプター。
  8. 【請求項8】 前記第2固定ディスク電極及び第2稼動デ
    ィスク電極にはそれぞれ結合用突出部が形成され、前記
    固定接点板及び稼動接点板には、前記結合用突出部に対
    応する結合用凹溝部がそれぞれ形成されることを特徴と
    する請求項1または7に記載の真空遮断機の真空インタラ
    プター。
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